В зависимости от того, к какому виду принадлежит конкретная нервная клетка, некоторые её органеллы могут стать более крупными, может измениться количество и длина отростков, но для получения общего представления о нейронах достаточно рассмотреть эту картинку, которую я уже размещала во вчерашней статье:
Можно запомнить, что любой нейрон состоит из трёх основных отделов:
- тело клетки,
- один длинный аксон,
- нескольких дендритов.
Если сравнить схему нейрона с общим строением клетки, то становится очевидным, что его органеллы не отличаются от органелл других клеток, а вот форма отличается существенно. Коротко остановимся лишь на аксоне и дендритах — главных отличительных особенностях нейрона.
Аксоном называют длинный и толстый отросток нейрона, по которому сигналы идут от тела нейрона, или, иначе говоря, СОМЫ, к другим нервным клеткам или к органам, работу которых этот нейрон регулирует. Тела нейронов человека достигают диаметра 0,12 мм, при этом самые длинные аксоны вырастают до 1 метра. Для сравнения: если бы сома была размером с 12-сантиметровый апельсин, то её аксон протянулся бы на километр. Толщина человеческих аксонов колеблется от 0,0005 до 0,020 мм, так что этот километровый аксон мог бы иметь толщину в 1 сантиметр. Немного острые ощущения возникают, когда представляешь такую «нервную змею»?:)
Чем толще аксон, тем с большей скоростью он передает нервный импульс, то есть сигнал. Очевидно, чем быстрее должен реагировать организм на тот или иной стимул, тем желательнее высокая скорость проведения импульсов. Один из способов достижения такого состояния — это увеличение толщины нервных волокон. Например, для тараканов скорость реакции очень важна для выживания, это знает каждый из нас:), и поэтому их нервные волокна толще, чем у людей! Самыми толстыми нервными волокнами обладают самые развитые из моллюсков — кальмары, и соответственно они обладают высочайшей скоростью проведения сигналов. Нервные волокна, идущие к мышцам кальмара, называются гигантскими аксонами и достигают в диаметре 1 миллиметра. Это в 50 раз больше диаметра самого толстого аксона млекопитающих!
Миелиновая оболочка, будучи сделана из жироподобной ткани, является диэлектриком, то есть не проводит электрический ток, и таким образом препятствует утечке электрического тока из аксонов. А нервные импульсы как раз и представляют собой обычный электрический ток, поэтому предохранение сигнала от рассеивания приводит к его концентрированию в пределах аксона и увеличении скорости в 5 — 10 раз по сравнению с прохождением нервного импульса по нервным волокнам, не имеющих миелиновой оболочки.
Покрытие миелином аксонов придает им белый цвет, и отсюда распространенное название «белого вещества» мозга.
Разрушение миелиновой оболочки приводит к развитию тяжелейших заболеваний нервной системы, заканчивающихся атрофией мозга или даже смертью.
На картинке вверху видно, как в начале развития аксона глиальная клетка охватывает его со всех сторон, а потом начинает оборачивать его слоями своей клеточной мембраны, в точности как электрик оборачивает провода изолентой. Так как толщина получившейся «изоленты» очень мала, между слоями клеточной мембраны почти нет жидкости, способной проводить электрический ток.
Заканчивается аксон ветвящимися выростами, которые присоединяются к телу или дендритам другого нейрона, являющегося адресатом передаваемого сигнала.
Короткие выросты нейрона, дендриты, лишены миелиновой оболочки. Она им не нужна, так как рассеивание электрического импульса на таких коротких расстояниях не имеет значения. Самые длинные дендриты достигают 1 миллиметра в длину. Их функция заключается в получении сигналов от дендритов, аксонов или тел других нейронов и передаче их в тело своего нейрона, откуда по аксону сигнал будет передан дальше по цепи нервных клеток. От сложности и разветвлённости дендритного «дерева» зависит то, сколько входных импульсов может получить нейрон. Чем больше дендритов он имеет, тем больше информации может получить и передать, тем в большее количество нервных цепей включен нейрон, и тем больше возможностей у нервной системы. Прямо сейчас, когда ты получаешь новую информацию, читая эту статью, в твоем мозге непрерывно образуются новые связи между нейронами, позволяющие эту информацию усвоить. У одних клеток вырастают дендриты, к другим нейронам эти дендриты присоединятся, и мозг становится немного более сложным. А чем сложнее мозг, тем обиднее быть дураком больше функций он может выполнять.
И в завершение этого цикла статей про эволюцию нервной системы — небольшой, но приятный анимационный ролик на тему передачи сигнала между нервными клетками мозга: